(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210370998.9 (22)申请日 2022.04.11 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114443175 A (43)申请公布日 2022.05.06 (73)专利权人 天津讯联科技有限公司 地址 300000 天津市滨 海新区自贸试验区 (空港经济区)环河北路80号空港商务 园东区8号楼B6 08室 (72)发明人 吴江波　张春泽　王仁智　李辰飞　 刘建梁　展鹏飞　孔雅　韩杰　 杨继超　王轩　奉辉　王凯　 (74)专利代理 机构 天津企兴智财知识产权代理 有限公司 12 226 专利代理师 石倩倩(51)Int.Cl. G06F 9/445(2018.01) G06F 8/654(2018.01) G06F 8/61(2018.01) G06F 21/51(2013.01) 审查员 卢素斋 (54)发明名称 一种用于弹载FPGA在线升级的启动配置方 法 (57)摘要 本发明提供了一种用于弹载FPGA在线升级 的启动配置方法， 包括以下步骤： 上位机下载模 块将FPGA配置文件发送 至FPGA模块； FPGA模 块将 FPGA配置文件烧写至 Flash存储器； 基于Flash编 程算法完成FPGA配置文件快速启动配置， 得到升 级镜像文件、 G镜像比特流文件； 基于CRC32算法 校验升级镜像文件的完整性； 重启弹载产品， 完 成配置。 本发明所述的一种用于弹载FPGA在线升 级的启动配置方法， 可在不增加外部接口情况 下， 利用弹载产品本身接口完成对FPGA程序的在 线升级， 从而大大减小产品体积和成本； 不需要 专用的下载器、 专业软件、 专业人员来完成， 使用 维护简单易操作， 降低试验发生故障的风险； 启 动时间短， 弹载数据采集 不容易丢失。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 114443175 B 2022.06.24 CN 114443175 B 1.一种用于弹载 FPGA在线升级的启动配置方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： S1、 上位机下 载模块(1)调取需要升级的比特流文件； S2、 基于步骤S1中的比特流文件启动PROMGen工具生成比特流升级 文件； S3、 基于步骤S2中的比特流升级文件执行Perl脚本生成快速启动镜像， 生成需要升级 的镜像文件； S4、 将需要升级的镜像文件通过传输通道发送至弹载产品(2)的FPGA模块(21)； S5、 FPGA模块(21)将需要升级的镜像文件 烧写至弹载产品(2)的Flash存 储器(22)； S6、 基于Flash编程算法完成需要升级的镜像文件快速启动配置， 得到升级镜像文件、 G 镜像比特流文件； 在步骤S6中的需要升级的镜像文件快速启动配置包括以下步骤： A1、 将Flash存储器(22)分成三个区域， 分别为快速启动帧头区域、 G比特流镜像存储区 域、 升级比特流镜像存储区域， 快速启动帧头区域包括一个关键开关字、 一个启动跳转顺序 表； A2、 从Flash存储器(22)地址A0读取， 获得快速启动帧头区域的关键开关字， 根据关键 开关字的值， 执 行步骤A3或者 步骤A4； A3、 如果关键开关字是 “ON”， 则表示执行升级比特流镜像的配置， 根据快速启动帧头区 域的启动跳转顺序 表， 跳转到升级比特流镜像存储区域地址A1， 然后加载比特流文件， 得到 升级镜像文件； A4、 如果关键开关字是 “OFF”， 则表示执行G镜像文件的配置， 忽略快速启动帧头区域的 启动跳转顺序表， 继续读取Flash存储器(22)的地址数据， 从G比特流镜像存储 区域加载比 特流文件， 得到G镜像比特流文件； 在步骤A3中的所述升级镜像文件的生成包括以下步骤： B1、 生成FPGA模块(21)的比特流文件， 并将比特流文分配在Flash存储器(22)中的升级 区域； B2、 用空字符填充到 升级区域的剩余部分； B3、 根据步骤B1、 步骤B2计算CRC32的补码后， 并将CRC32补码放入升级区域 的后32位， 生成升级镜像文件； 在步骤S6中的所述Flash编程 算法包括以下步骤： C1、 擦除快速启动帧头区域包 含关键开关字的扇区； C2、 擦除快速启动帧头区域需要升级的镜像文件的区域； C3、 烧写需要升级的镜像文件到Flash存 储器(22)需要升级的区域； C4、 通过CRC 32算法确认需要升级的镜像文件已被正确烧写； C5、 确认CRC32算法的校验码是否正确， 是， 则烧写关键开关字使其处于 “ON”状态， 否， 则烧写不成功， 退 出； S7、 基于CRC32算法校验升级镜像文件的完整性； 在步骤S7中的基于 CRC32算法校验升级镜像文件的完整性包括以下步骤： D1、 FPGA模块(21)内部启动烧写逻辑读取升级区域的数据， 升级区域的数据包括CRC32 补码； D2、 对升级区域的数据以及其内的CRC 32补码进行CRC 32计算， 得到 CRC32计算值；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114443175 B 2D3、 判断CRC32计算值与一个FPGA模块(21)内部储存的已知常数是否匹配； 是， 则确认 升级镜像文件具 备完整性； 否， 则确认升级镜像文件不具 备完整性； S8、 重启弹载产品(2)， 完成FPGA模块(21)的配置 。 2.根据权利要求1所述的一种用于弹载FPGA在线升级的启动配置方法， 其特征在于： 在 步骤S5中的所述FPGA模块(21)与上位机下载模块(1)通过接口线缆连接， 所述FPGA模块 (21)和Flash存 储器(22)之间互相通讯连接 。 3.根据权利要求1所述的一种用于弹载FPGA在线升级的启动配置方法， 其特征在于： 在 步骤S4中的所述传输通道为串口、 网口、 USB、 U盘、 S D卡其中的一种。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114443175 B 3